高三二轮复习生物：酶和ATP 细胞代谢课件

酶和ATP

一、构建知识网络

优化P17二、ATP的结构、合成与利用1.ATP的结构：课本P88相关内容2.ATP的功能

【例1】（14江苏卷）下列生命活动中不需要ATP提供能量的是A.叶肉细胞合成的糖运输到果实 B.吞噬细胞吞噬病原体的过程C.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖 D.细胞中由氨基酸合成新的肽链【例2】（2013海南卷）关于真核细胞中生命活动与能量关系的叙述，错误的是（

）A.DNA复制需要消耗能量

B.光合作用的暗反应阶段需要消耗能量C.物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗ATPD.细胞代谢所需的ATP可在细胞质基质中产生CC三、酶的本质、作用和特性【例3】优化P18考向二3.影响酶促反应速率的因素四、与酶相关的实验设计与探究实验名称对照组实验组衡量标准验证某种酶的本质是蛋白质或RNA已知蛋白液＋双缩脲试剂待测酶液＋双缩脲试剂是否出现紫色已知RNA＋吡罗红试剂待测酶液＋吡罗红试剂是否出现红色验证酶具有催化作用底物＋适量蒸馏水底物＋等量的相应酶液底物分解速率验证酶具有专一性底物＋相应酶液同一底物＋不同酶液或不同底物＋相同酶液底物是否分解验证酶具有高效性底物＋无机催化剂底物＋等量的相应酶液底物分解速率1．掌握有关酶的两类实验设计思路(1)验证类(2)探究类——探究酶的最适温度或最适pH

①实验设计思路②实验设计程序【例4】优化P19考向一2.细胞代谢（细胞呼吸和光合作用）

一、构建知识网络

优化P21

总（真正）光合速率=净（表观）光合速率

+呼吸速率CO2的固定（消耗）量＝CO2的吸收量+细胞呼吸释放的CO2量有机物的积累量

+细胞呼吸消耗的有机物量=有机物的产生量（或制造量）O2产生量

=O2释放量（到外界）+细胞呼吸消耗的O2量应用：1.延长光合作用时间(人工光照、轮作、间作、套种)、二、光合作用和呼吸作用的物质和能量转换1.掌握原子追踪、反应场所、能量来去【例1】如图是某动物体细胞呼吸的过程．不正确的是

A.4、6分别是水和氧气B.3产生于线粒体基质C.产生的8主要用于合成ATPD.植物细胞也能进行该过程1葡萄糖2丙酮酸3CO24为H2O5[H]6O27水8能量C知识回顾：1.ATP和RNA的元素组成相同？腺苷和胸苷？2.ATP的合成与吸能反应联系还是放能反应联系？3.性激素可以通过囊泡分泌出去？4.光反应产生的[H]和ATP一般只用于暗反应？基础（2）更正：8.（4）18010（3）光反应产生的能量既用于固定CO2，改为用于C3的还原2.画光合作用图解或写方程式分析：条件骤变（光照、CO2浓度减弱）时C3、C5、[H]、ATP等化合物的量的变化【例3】在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题：（1）图中物质A是

（填“C3化合物”或“C5化合物”）。（2）在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是

；将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是

。(1)C3化合物

(2)暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定。根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的两倍;当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累三、光合作用和细胞呼吸的影响因素（1）光合作用：（2）呼吸作用：外因：温度、水分、氧气、CO2内因：遗传特性、生长时期、器官类型影响呼吸作用的因素及应用影响因素原理应用温度影响酶活性种子催芽时温水淋种O2影响呼吸速率和呼吸性质种子催芽时经常翻种；晒田、松土CO2是呼吸作用的产物，浓度过高会抑制呼吸作用自体保藏法、充氮气机械损伤使底物和氧化酶混合加速氧化；某些细胞变成分生状态，呼吸速率加快。水果套泡沫袋、小心轻放1.长期无氧呼吸导致植物死亡的原因：（1）产生酒精使细胞的蛋白质变性；（2）产生能量少，长期无氧呼吸消耗太多有机物；（3）没有丙酮酸的氧化过程，很多重要物质无法合成。2.粮食种子储存：晒干、低温、低氧的原因。3.蔬菜水果储存：低温、低氧、套袋、套泡沫套的原因。影响光合作用的因素及应用因素

作用措施外界条件光照（强度、光质）光合作用的能源轮种、间种、套种；补光CO2碳源、原料合理密植，通风良好，温度影响酶活性适当遮光、矿质元素合成叶绿素、ATP、NADPH等必需、参与电子传递、影响糖类转变和运输合理施肥、中耕松土施肥结合灌溉水分原料、气孔、光合产物输出合理灌溉内部因素叶龄和位置嫩叶（低）成熟叶（高）老叶（低）合理修剪生育期

1.高温不利于有机物积累的原因：破坏细胞质和叶绿体结构，酶钝化，从而使光合速率下降；呼吸速率升高2.施用农家肥有利于增产的原因：提供无机盐和CO23.合理密植，（合理修剪）有利于增产的原因：利于植物接受更多光照和CO2，利于光合产物向人类需要的有经济价值的部分运输A：只进行细胞呼吸B：光补偿点（呼吸作用速率=光合作用速率）C：光饱和点(达到光合速率最大值时的最小光照强度)点的移动规律：条件改变使光合速率增大的，三角形面积增大；点的研究：反之减小。营业额=净利润+成本总光合速率（真正光合速率）=净光合速率（表观光合速率）+呼吸速率线段的研究：E

F

阳生植物及阴生植物光补偿点和光饱和点高低的比较及原因

以叶绿体来说，阴生植物与阳生植物相比，前者有较大的基粒，基粒片层数量多得多，叶绿素含量又较高，这样，阴生植物就能在较低的光照强度下充分吸收光线，此外，阴生植物还适应于遮阴处波长的光（漫射光）。所以阴生植物光补偿点低。阳生植物光补偿点相对较高。阴生植物叶片的输导组织比阳生植物的稀疏，当光照强度增大时，水分对叶片的供给不足，阴生植物便不再增加光合速率，其光饱和点较低。阳生植物需要强光，所以光补偿点相应提高。四、光合作用和细胞呼吸有关的探究实验(光合速率的测定)1.酸碱指示剂显色法定性测定在NaHCO3溶液中，加入BTB等酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高，其颜色由蓝→绿→黄，在不同的光照强度下，观察其颜色变化。

2

.气体体积变化法---测光合作用O2产生(或CO2消耗)的体积将植物(甲装置)置于黑暗中一定时间，记录红色液滴向左移动的距离，记录绝对值，计算呼吸速率。②将同一植物(乙装置)置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，向左移时记录负值，向右移动时记录正值，计算净光合速率。植物在有光条件下，既进行光合作用，同时又进行呼吸作用，在实验操作过程中，无法直接测定植物的总光合速率，因此，常在光照下测定植物的净光合速率，在黑暗中测定呼吸速率，两者之和为植物的总光合速率。O2O2CO23.叶圆片称重法测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量，如图所示以有机物的变化量测定光合速率(S为叶圆片面积)。净光合速率＝(z－y)/2S；呼吸速率＝(x－y)/2S；总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。4.黑白瓶法“黑白瓶”问题是一类通过净光合作用强度和有氧呼吸强度推算总光合作用强度的试题，其中“黑瓶”不透光，测定的是有氧呼吸量；“白瓶”给予光照，测定的是净光合作用量。5.半叶法将植物对称叶片的一部分(A)遮光或取下置于暗处，另一部分(B)则留在光下进行光合作用(即不做处理)，并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。一定时间后，在这两部分叶片的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘干称重，记为MA、MB，开始时二者相应的有机物含量应视为相等，照光后的叶片重量大于暗处的叶片重量，超过部分即为光合作用产物的量，再通过计算可得出光合速率。6.

红外线CO2传感器---测气体的变化由于CO2对红外线有较强的吸收能力，CO2的多少与红外线的降低量之间有一定的线性关系，因此CO2含量的变化即可灵敏地反映在检测仪上，常用红外线CO2传感器来测量CO2浓度的变化。7.叶圆片上浮法首先通过对叶片打孔、抽气、沉底的材料处理，然后根据不同的实验目的给予不同的单一变量操作，最后观察并记录叶片上浮所用的平均时间。【例】人们从生长状况相同的植物叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片，抽取圆叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后置于一定范围的、不同浓度的NaHCO3溶液中，使其沉于底部，在适宜温度下给予相同的、一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图2。据图分析，导致d点圆叶片上浮至液面所用时间大于e点的主要原因是_____________________答案：由于d点NaHCO3溶液浓度较低，CO2供应较少，细胞光合作用强度较弱，而细胞呼吸强度未变，气体产生速率与气体消耗速率之差较e点小，故上浮时间长。8.梯度法用一系列不同光照强度、温度或CO2浓度装置，可探究光照强度、温度或CO2浓度对光合作用强度的影响。

A.图甲中的光合作用开始于C点之前,结束于F点之后